地理信息系统课程设计详细过程

课程设计说明书地图编绘与GIS 课程设计）I / 19年月曰II /19学生姓名：学号：专业班级：课程设计题目：基于Arcgis的专题地图设计与编制指导教师评语：成绩：指导教师： _____________年月日地图学课程设计教学大纲一、课程设计题目基于Arcgis 的专题地图设计与编制。

二、课程设计目的本设计是在完成地图学的课堂教学后进行的，旨在加深学生对专题地图的认识和理解，包括专题地图的概念、特征、类型、编辑设计、表现方法以及图例的设计和图面配置，巩固课堂教学的内容。

Mapgis 是中地数码集团推出的专业矢量绘图软件，是中国具有完全自主知识版权的地理信息系统软件，是全球唯一的搭建式GIS 数据中心集成开发平台，实现遥感处理与GIS 完全融合，支持空中、地上、地表、地下全空间真三维一体化的GIS 开发平台。

在绘图、设计制作、编辑合成、输入输出和网页制作等方面功能强大，包括海量无缝图库管理、空间数据库管理、空间分析工具、网络分析功能、多源图像分析与处理等。

学生应了解Mapgis 绘图环境，熟练掌握Mapgis 矢量成图步骤方法，会用Mapgis 进行符号设计。

Arcgis 是Esri 开发，本次设计主要应用GIS 信息编辑与分析功能，利用Arcgis 的桌面功能来完成设计，完成矢量数据的属性字段添加，并对其进行分析与编辑。

ArcGIS Desk top 是一个集成了众多高级GIS 应用的软件套件，它包含了一套带有用户界面组件的Windo ws 桌面应用（例如，ArcMap, ArcCatalogTM , ArcTooboxTM 以及ArcGIobe ）。

ArcGIS Desktop 具有三种功能级别―― ArcReader, ArcView ，ArcEditorTM 和ArcInfoTM ）。

三、课程设计要求通过上机操作,要求学生在Mapgis 和Arcgis 软件的基础上根据底图进行矢量化、地理数据的输入、编辑、存储和输出方法。

具体要求学生做到：1 专题地图的编制按照专题地图的表现方法进行,利用相应的符号表示各种自然或人文现象；专题地图的相关基础资料见附件；2 编辑的图件将就美观、大方,可以适度张扬个性；3 学会编写课程设计报告。

课程设计报告要求格式规范,图文并茂, 5000 字左右；课程设计报告内容包括：（1）课程设计的目的和意义；（2）专题地图的背景资料（包括自然地理、地质、社会经济等）；（3）专题地图的编制过程；（4）专题地图的设计与优化过程;（5）课程设计过程中的问题分析；（6）课程设计的总结与学习体会。

课程设计报告采用统一的格式：一级标题：三号，黑体，居中；三级标题：小四，黑体，顶格；二级标题：四号，黑体，顶格；正文：小四，1.5倍行距；所有图、表，按照规范模式排版，参考文献要规范书写，用A4纸正反面打印。

4不符号要求者，不予以考核。

四、课程设计内容1根据底图（数据扫描输入）进行矢量化，包括市、区和乡镇边界，得一张完整的区域（如淮南市）行政区划图。

2制图数据与处理，包括点、线、面的设计参数（大小、形状、颜色、线宽等）。

3图例设计，创建自定义填充图案（根据不同的制图内容选择不同的符号库或自建）4专题地图各种自然、人文现象补充标注输入。

5输出成果图。

6认真填写《课程设计任务书》，各项参数根据实际情况如实填写。

7编写课程设计报告。

课程设计报告封面从教务处网站下载统一封面格式，并将课程设计任务书和成绩评定表单面打印，附在报告后面装订成册。

五、成绩评定1专题地图（淮南市政区图电子版和输出打印版），占60%2课程设计报告（电子版和打印版），占40%六、参考文献1祝国瑞地图学武汉大学出版社2003.72祝国瑞伊贡白徐永利郭礼珍地图设计与编绘武汉测绘科技大学出版社2000.93 Mapgis和Arcgis软件操作手册或帮助文件附件：一、设计内容1、制作**行政区域行政区划图；2、制作该区域专题地图。

二、设计目的1、掌握有关地图制作的基本知识，掌握普通地图和专题地图的编制方法、过程、制图综合的理论与技术；2、熟悉使用Mapgis、Arcgis、Coreldraw等制图软件以及结合遥感及各种制图软件进行地图的编制，学习各软件在制图中的功能和应用。

巩固课堂所学的地图编制的基本原理和方法，增强学生的实际动手能力。

三、设计要求1、根据行政区域等级、面积大小与制图比例尺等要求，完成制图综合，设计各级居民点要素；2、线要素包括各等级行政边界线，河、湖、海等边界线，主要公路、铁路和重要水系等；3、面状要素包括行政区域、湖泊、水库等；4、专题地图表示方法和分级要符合地区实际和地图相关理论。

四、设计思路与步骤（一）设计思路学习任务指导书，明确任务旦熟悉软件环境资料分析制图综合与图层显示注记设计与配置地图整饰质量检查、修改及定稿地图输岀、测试考核地图输出如图，为此次课程设计的总体设计流程图。

不同设计内容设计思路略有区别（二）详细设计 1、材料收集地图设计所需资料。

如设计安徽省行政区划图（图内包括水系图），仍需安徽省交通地图，安徽省各年份统计年鉴， Mapgis 、Arcgis 、coreldraw 等制图软件及其的相关操 作步骤指导书等。

以下以 淮南市和福建省 行政区划图、专题地图为例进行介绍。

另可通过对googleearth 数据源，采用5.0版本，完成地图及其注记信息的抓取、 拼接、配准、信息提取与地图综合，完成地图的制作。

具体步骤为：系统安装 googleearth软件，打开googleearth 软件定位到地图设计区域范围，打开googleearth 地图截图软件GEtScreen 或其它相关软件，完成地图或遥感影像地图的抓取、拼接、配准、投影变换 等步骤（配准参考mapgis 配准教程）。

如图：矢量化数据转换建立地图线要素编辑点要素编辑建立线文件属性字段添加3辑制作地图制作专题 地图编辑专题 要素属性2、数据转换将所获取数据转换为 Mapgis 软件易于编辑的文件格式，并统一投影和坐标系统。

如所收集资料为JPG 格式或遥感影像格式，应转换为Mapgis 可以打开编辑的.tif 或.msi格式。

或转换为Arcgis 可以导入的.jpg 格式或者tif 格式。

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1、右击-new-shapefile2、给出该Shapefile的名称，确定其对象类型（点/线/面）。

3、单击“Edit 编辑其空间参考。

单击"Import•"引入已订制的坐标系统。

4、依次点击确认，最后得到创建好的Shapefile 。

将矢量图形建立好之后，就可以在ArcMap里面将其添加进来，开始数字化工作。

第二步：画线图层A（淮南市边界），转面图层B，用线图层C （区县、乡镇边界）分割面图层B。

1、打开ArcMap 用Add Data 加载shp Polyline 线文件。

2、选Editor 编辑\Start Editing 开始编辑。

3、选Editor 编辑\More Editing Tools'Topology 拓扑4、在Topology 拓扑工具栏中选Map Topology 再在Shp文件上打勾Ok5、用Select Features 选择指针把线全部选中，这时Topology拓扑工具栏中的Co nstruct Features 选项为激活状态。

6、这时点击Con struct Features 来检查图中有无多余的线段和点与线分离的过远，多次输入0.1和0.2的值仔细调整。

7、调整好后选Editor编辑\Save Edits保存。

&打开ArcToolbox 选双击Feature To Polygon 特性到面在In put Features 选中正在编辑的Shp文件，在Output Feature Class 处输出文件名可改。

点击Ok即可完成线面转换。

I第三步：用线图层C切割面图层B,得出D面图层（行政区划面）。

1、打开Editor编辑工具条，单击Start Editing开始编辑。

2、调出topology拓扑菜单。

3、全选线层：右键单价A依次执行选择/选择全部”4、点击拓扑工具条的工具构建要素（co nstruct features ）。

5、在弹出的对话框中选择第三个使用选择集切分目标图层中的已有要素” （split existing features in target layer using selectio n ），点确定后，自动按线边分割面层，完成操作。

第四步：依次完成所需点、线、面图层的矢量化，并赋属性。

第五步：必要时可以将点图层属性赋给面图层，以减少工作量。

用arctoolbox an aglist----> overlay——>sptatial join 工具，可以把点属性赋值到面上，即可解决。

3、在Mapgis 6.7软件中编辑地图要素建立工程文件，建立点、线、区文件，分别对点、线、区文件进行编辑1)点文件编辑：将省中心、市中心设置为点要素，参照*.tif 格式的淮南市行政区划图在地图上标注其位置，如图图三淮南点文件编辑示范图1图四淮南点文件编辑示范图22)线文件编辑：在工程项目中先建立国界线、省界线、市界线、海岸线、水系、湖泊边界线、铁路、公路等线文件，再导入参照行政区划图、以及交通图*.tif 格式的对各线要素进行矢量化，并分别保存。

再对市界线和湖泊界线两个图层进行拓扑查错，修改悬节点、伪节点、重复点、打结基线、未封闭基线等。

图五淮南市线图层编辑示范图3)区文件编辑：将完成拓扑查错的市界线和湖泊界线两个图层进行拓扑重建，生成行政区和湖泊两个区文件，如图图六淮南市面图层编辑示范图4、数据转换在MapGIS 6.7 中将*.wl 、*.wn 、*.wp 格式的文件转换为ArcGIS 可识别的*.shape 文件，如图图七矢量文件转换示范图（由mapgis文件格式转换为arcgis文件格式）5、在ArcGIS中编辑地图建立新的地图，将各转换好的各要素添加到地图中。